[發明專利]HEMT器件的歐姆接觸電極制作方法

無效

• 申請號: 201410193499.2
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN103928311A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 王沖;陳沖;鐘仁駿;何云龍;鄭雪峰;馬曉華;郝躍
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H01L21/28
• 分類號: H01L21/28
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種HEMT器件的歐姆接觸電極制作方法，包括如下步驟：

(1)對AlGaN/GaN材料進行清洗；

(2)在清洗后的AlGaN/GaN材料表面的源、漏歐姆電極區進行光刻，制作帶有若干通孔的光刻膠掩膜，這些通孔的面積之和為歐姆接觸電極總面積的15％～45％；通孔中露出AlGaN材料；

(3)利用干法刻蝕對光刻膠掩膜通孔中露出的AlGaN材料進行刻蝕，得到源、漏歐姆電極區挖有若干孔的AlGaN材料，孔的深度為5～25nm；

(4)刻蝕完成后去除光刻膠掩膜，在AlGaN/GaN材料表面的源、漏電極區域的刻蝕孔中淀積金屬Ti，即在挖孔中填滿金屬Ti；

(5)在挖孔的整個源、漏歐姆電極區域的AlGaN材料之上，淀積Ti/Al/Ni/Au多層金屬，并進行800～870℃退火30～60s，形成源、漏歐姆接觸電極。

2.根據權利要求書1中所述的方法，其中所述步驟(1)中的對AlGaN/GaN材料進行清洗，按如下步驟進行：

先將AlGaN/GaN異質結材料放置于1:5的HF溶液中浸泡30s，去除表面氧化層；

再將AlGaN/GaN異質結材料放置于丙酮、乙醇有機溶劑中超聲清洗，去除表面沾污，并用去離子水沖洗5分鐘。

3.根據權利要求書1中所述的方法，其中所述步驟(3)中的干法刻蝕，工藝條件如下：

采用RIE反應離子刻蝕，反應氣體為Cl₂，其流量40sccm，

反應室壓強為10mT，

電極功率為50W，

刻蝕速率為0.5nm/s。

4.根據權利要求書1中所述的方法，其中所述步驟步驟(4)中的金屬Ti的淀積，是通過電子束蒸發設備進行的，工藝條件如下：

蒸發前真空度達到10^-7Tor以下，金屬蒸發速率為0.1nm/s。

5.根據權利要求書1中所述的方法，其中所述步驟步驟(5)中的多層金屬淀積，是通過電子束蒸發設備進行的，工藝條件如下：

蒸發前真空度達到10^-7Tor以下，金屬蒸發速率為0.3nm/s。

6.根據權利要求書1中所述的方法，其中所述步驟(5)中淀積Ti/Al/Ni/Au多層金屬，其厚度分別是：Ti為20～30nm，Al為150～250nm，Ni為40～60nm，Au為60～100nm。

7.根據權利要求書1中所述方法，其中所述步驟(5)中的退火，使用RTP快速熱退火爐設備，并按如下步驟進行：

首先，將淀積好電極金屬的材料放入退火爐，再向退火爐中通入10min的N₂來排除空氣；

然后，以20℃/s的速率升溫至所設定的溫度；

最后，以3L/s的速率向退火爐中通入N₂，將設定的溫度在氮氣環境中保持30～60s，然后降至室溫。